CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIẾN VỀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ 1.1 Khái niệm chung 1. Khái niệm, thuật ngữ, hiện trạng sử dụng năng lượng 1. Khái niệm: Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là việc áp dụng các biện pháp quản lý và kỹ thuật nhằm giảm tổn thất, giảm mức tiêu thụ năng lượng của phương tiện, thiết bị mà vẫn bảo đảm nhu cầu, mục tiêu đặt ra đối với quá trình sản xuất và đời sống. Thuật ngữ: Thuật ngữ pháp lý về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, các từ ngữ dưới đây được hiểu như sau: - Năng lượng bao gồm nhiên liệu, điện năng, nhiệt năng thu được trực tiếp hoặc thông qua chế biến từ các nguồn tài nguyên năng lượng không tái tạo và tái tạo.
- Tài nguyên năng lượng không tái tạo gồm than đá, khí than, dầu mỏ, khí thiên nhiên, quặng urani và các tài nguyên năng lượng khác không có khả năng tái tạo. - Tài nguyên năng lượng tái tạo gồm sức nước, sức gió, ánh sáng mặt trời, địa nhiệt, nhiên liệu sinh học và các tài nguyên năng lượng khác có khả năng tái tạo. - Nhiên liệu là các dạng vật chất được sử dụng trực tiếp hoặc qua chế biến để làm chất đốt. - Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là việc áp dụng các biện pháp quản lý và kỹ thuật nhằm giảm tổn thất, giảm mức tiêu thụ năng lượng của phương tiện, thiết bị mà vẫn bảo đảm nhu cầu, mục tiêu đặt ra đối với quá trình sản xuất và đời sống.
- Kiểm toán năng lượng là hoạt động đo lường, phân tích, tính toán, đánh giá để xác định mức tiêu thụ năng lượng, tiềm năng tiết kiệm năng lượng và đề xuất giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với cơ sở sử dụng năng lượng. - Nhãn năng lượng là nhãn cung cấp thông tin về loại năng lượng sử dụng, mức tiêu thụ năng lượng, hiệu suất năng lượng và các thông tin khác giúp người tiêu dùng nhận biết và lựa chọn phương tiện, thiết bị tiết kiệm năng lượng. - Dán nhãn năng lượng là việc dán, gắn, in, khắc nhãn năng lượng lên sản phẩm, bao bì. - Hiệu suất năng lượng là chỉ số biểu thị khả năng của phương tiện, thiết bị chuyển hoá năng lượng sử dụng thành năng lượng hữu ích.
- Mức hiệu suất năng lượng tối thiểu là mức hiệu suất năng lượng thấp nhất do cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định đối với phương tiện, thiết bị sử dụng năng lượng mà dưới mức đó, thiết bị sẽ chịu sự quản lý đặc biệt. 4 - Sản phẩm tiết kiệm năng lượng là phương tiện, thiết bị có hiệu suất năng lượng cao, vật liệu có tính cách nhiệt tốt phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật do cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định. Định hướng về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả - Huy động mọi nguồn lực trong nước và quốc tế cho thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả thông qua việc triển khai đồng bộ các nhiệm vụ, giải pháp quản lý nhà nước, hỗ trợ kỹ thuật, nghiên cứu khoa học công nghệ và phát triển sản phẩm, chuyển đổi thị trường, đào tạo và phát triển nguồn nhân lực, tranh thủ kinh nghiệm và sự hỗ trợ của cộng đồng quốc tế trong lĩnh vực sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả; - Hình thành thói quen sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả trong mọi hoạt động của xã hội; giảm cường độ năng lượng trong các ngành nghề, lĩnh vực kinh tế; tiết kiệm năng lượng trở thành hoạt động thường xuyên đối với các cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm và các ngành kinh tế trọng điểm tiêu thụ nhiều năng lượng; hướng tới mục tiêu tăng trưởng xanh và phát triển bền vững.Vai trò của sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Mục đích: lựa chọn phương án tối ưu về công nghệ, kỹ thuật trên quan điểm Kinh tế - Kỹ thuật. Hình 1 -1: Sơ đồ phương pháp phân tích sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Đề xuất các phương án kỹ thuật Phân tích kinh tế - Kỹ thuật Phương án tối ưu Phân tích Phân tích kinh tế - Tài chính kinh tế - Xã hội Dự án khả thi Quyết định đầu tư Thực hiện đầu tư Một biện pháp pháp sử dụng năng lượng hiệu quả cần phải phân tích kinh tế và phân tích kỹ thuật.
Các bước phân tích kinh tế - Kỹ thuật: 5 - Đề xuất các phương án và loại trừ các phương án không hợp lý ban đầu. - Xác định lợi ích và chi phí trực tiếp, gián tiếp các phương án còn lại. - Tính toán lợi ích và chi phí. - So sánh lựa chọn phương án tối ưu theo các tiêu chuẩn đánh giá.
Phân tích kinh tế: Chi phí vốn đầu tư (ngàn đồng) Thời gian hoàn vốn = [năm] Tiết kiệm chi phí hàng năm (ngàn đồng/năm) Giá trị hiện tại thuần (NPV): NPV là toàn bộ thu nhập và chi phí của phương án trong suốt thời ký phân tích được qui đổi thành một giá trị tương đương ở thời điểm hiện tại (ở đầu thời kỳ phân tích). t Bt Ct NPV = n 0 1 r n Trong đó At: giá trị dòng tiền ở cuối năm t At = Rt – Ct - It Rt: doanh thu của dự án ở năm t Ct: chi phí vận hành của dự án ở năm t It: chi phí đầu tư ở năm t N: thời gian thực hiện dự án (năm) NPV 0 thì dự án đáng giá Hệ số hoàn vốn nội tại (IRR): Là lãi suất mà dự án tạo ra, phản ánh chi phí sử dụng vốn tối đa mà nhà đầu tư có thể chấp nhận được. NPV1 IRR = (r2– r1) + r1 NPV1 NPV2 r1, r2: tỉ lệ chiết khấu của dự án thứ nhất, thứ hai. Đối với các dự án có mức đầu tư thấp, thời gian hoàn vốn ngắn (dưới 1 năm) thì ta chỉ cần phân tích thời gian hoàn vốn giản đơn.
Các dự án đầu tư cao, thời gian hoàn vốn dài thì cần tính toán phân tích các chỉ số NPV, IRR và các chỉ tiêu kỹ thuật khác như độ nhạy dự án, phương thức khấu hao, chiếu khấu… Phân tích kỹ thuật năng lượng: 6 Chi phí sử dụng năng lượng được thu thập từ các chứng từ, hóa đơn và hệ thống đo đếm, theo dõi của công ty. Các giá trị sau đây được xác định để phân tích các giải pháp tiết kiệm năng lượng: - Tiết kiệm năng lượng theo đơn vị nhiệt (kJ hoặc kWh); - Tiết kiệm năng lượng theo đơn vị tự nhiên (t, lít, m3); - Các chi phí được tính bằng tiền Việt Nam, các loại giá và các chi phí được dựa trên cơ sở tỷ giá giữa Việt Nam Đồng và USD là 1 USD$ = 23. - Chi phí tiết kiệm năng lượng hàng năm (1.000 VNĐ/năm) được tính trên đơn giá năng lượng được sử dụng tại doanh nghiệp. - Chi phí thiết bị được tính trên chi phí được báo giá từ các công ty cung cấp thiết bị, giá thiết bị được tính tại thời điểm lập dự án.
- Chi phí đầu tư thực hiện giải pháp tiết kiệm năng lượng gồm: chi phí thiết bị, chi phí nhân công lắp đặt, chi phí dự phòng… - Lãi suất được dùng để tính NPV và IRR là 15%. - Vòng đời cho các dự án được tính là 5 năm. Nếu tuổi thọ thiết bị tiết kiệm năng lượng dưới 5 năm thì sẽ tính theo thời gian tuổi thọ thiết bị. Tuy nhiên, đối với các thiết bị có tuổi thọ cao, sẽ tính vòng đời dự án tùy theo tuổi thọ thiết bị.
Bảng 1- 1: Quy đổi năng lượng và phát thải CO2 Nhiệt trị/đơn vị Phát thải Quy đổi Loại năng lượng/các Đơn vị CO2 TOE tiêu chuẩn MJ/đơn vị Tấn TOE Điện năng MWh 3.600 0,0008041 0,0001543 Dầu FO Kg 42,65 3,2 0,99 Dầu DO Kg 43,33 2,86 1,02 Nhiên liệu Gas Tấn 47,31 2,97 1,09 Than kg 28,256 98.300 Khí CNG mmBTU 1.100 (Theo công văn số 1316/BĐKH-TTBVTOD của Cục Biến đổi khí hậu – Bộ Tài nguyên & Môi trường ban hành ngày 31/12/2021) Cách thức chuyển đổi năng lượng sử dụng sang đơn vị TOE: - Năng lượng nhiên liệu: TOE = (LxM)/41,868 Trong đó: L – Nhiệt năng riêng (GJ/tấn) M – Khối lượng (tấn) Hệ số chuyển đổi: 41,868 (GJ/TOE) - Điện năng: 1 kWh = 1,543 x 10-4 TOE 7 1. Các phương pháp phổ biến được dùng để đánh giá hiệu suất năng lượng Phương pháp tra cứu, hồi cứu tổng hợp tài liệu, số liệu, biên tập, lược dịch các tài liệu số liệu nhằm kế thừa các kết quả của các công trình nghiên cứu đã được triển khai, phục vụ việc nghiên cứu tổng quan, đánh giá thực trạng quản lý và tình hình sử dụng năng lượng của nhà máy. Phương pháp chuyên gia: nghiên cứu, phân tích, đánh giá để thực hiện việc xây dựng các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho nhà máy. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Tiến hành đo đạc các thông số kỹ thuật bằng các thiết bị đo kiểm chuyên dụng (thiết bị phân tích và giám sát thông số năng lượng, thiết bị đo độ rọi, thiết bị đo độ ẩm, đo kiểm hệ thống lò hơi, lưu lượng…), nghiên cứu, phân tích, tính toán trong quá trình thực hiện kiểm toán năng lượng tại nhà máy.
Phương pháp đánh giá thông qua Kiểm toán năng lượng 1. Khái niệm kiểm toán năng lượng: Kiểm toán năng lượng là hoạt động đo lường, phân tích, tính toán, đánh giá để xác định mức tiêu thụ năng lượng, tiềm năng tiết kiệm năng lượng và đề xuất giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với cơ sở sử dụng năng lượng. Các bước thực hiện kiểm toán năng lượng: Hình 1 - 2: Sơ đồ các bước thực hiện kiểm toán năng lượng (Nguồn: Thông tư 25/2020/TT-BCT ngày 29/9/2020) Bước 1: Xác định phạm vi kiểm toán Cần xác định rõ về phạm vi công việc và nguồn lực có thể huy động để thực hiện kiểm toán năng lượng. Bước 2: Xây dựng báo cáo kiểm toán năng lượng Báo cáo kiểm toán năng lượng được thành lập trên cơ sở: Xác định rõ nhiệm vụ cụ thể trong quá trình nghiên cứu.
Bước 3: Ước tính khung thời gian và kinh phí Căn cứ vào khả năng nguồn lực, báo cáo kiểm toán năng lượng phải xác định rõ khung thời gian và kinh phí cần cho kiểm toán. Kinh phí cho kiểm toán chủ yếu được 8 tính toán dựa trên chi phí nhân công. Cần tính đến chi phí thuê dụng cụ đo lường và vật tư cần thiết trong trường hợp doanh nghiệp không có sẵn và chi phí thuê chuyên gia bên ngoài.